[發明專利]A/A-MBR強化脫氮除磷組合裝置及其工藝

有效

• 申請號: 201010252835.8
• 申請日: 2010-08-12
• 公開（公告）號: CN101913734A
• 公開（公告）日: 2010-12-15
• 發明（設計）人: 鄭曉英;陳衛;朱寧偉;武迪;王永才;何玉潔;許旻
• 申請（專利權）人: 河海大學
• 主分類號: C02F9/14
• 分類號: C02F9/14;C02F3/30
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 李紀昌

一、技術領域

本發明涉及污水處理領域，具體地說涉及一種污水處理中的脫氮除磷強化裝置及其工藝。

二、背景技術

為實現各流域水環境可持續發展，重點整治水體富營養化，各級政府均加大了各地區的水環境質量管理力度，例如江蘇省頒布了《太湖地區城鎮污水處理廠及重點工業行業主要水污染物排放限制》(DB32?1072-2007)，要求流域內污水處理廠必須滿足《城鎮污水處理廠污染物排放標準》(GB18918-2002)一級A標準。重點流域城鎮污水處理廠提標改造任務緊迫。國內外針對污水脫氮除磷的工藝形式很多，主要有Bardenpho、A/A/O、UCT、VIP、氧化溝和SBR等，這些工藝有其各自的特點和適用條件。但城鎮污水水質水量變化大，碳氮比普遍偏低、懸浮固體無機組分所占比例偏高，有機碳源不足，導致系統反硝化和吸磷競爭碳源，反硝化和除磷效能差，總氮和總磷去除率比較低。為了達到一級A的排放標準，針對性措施主要是：1)在現有工藝上通過投加外加碳源提高反硝化效能，這使得污水處理成本增加和運行復雜。2)借鑒給水處理方法，在二級生物處理后增設混凝、沉淀和過濾工藝，即相當于污水處理廠疊加自來水廠，無疑經濟指標高。3)對現有工藝進行改良和強化，增強除磷脫氮效果，如改良A/A/O、改良氧化溝、多級UNTANK、改進曝氣方式及溶解氧分布等等，已應用的改良工藝仍有個別指標難以達標，大多數還在試驗探索階段。因此，進一步研發新技術與新工藝，提高處理系統脫氮除磷效率，將為推動城鎮污水處理廠升級改造發揮重要作用。

膜生物反應器(MBR，Membrane?bio-reactor)是由膜分離技術和生物處理技術相結合的一種新型、高效的污水處理技術。將MBR技術與A/A/O工藝有機整合，形成Anoxic/Anaerobic-Membrane?bio-reactor(即A/A-MBR)組合工藝，不僅可利用其對懸浮物的高效去除功能，同時可為反應器內提供更高的污泥濃度和生物量，通過各項技術措施的合理配合將可實現強化脫氮除磷的功效。

三、發明內容

發明目的：本發明的目的在于提供一種針對城鎮污水特征并能實現提標改造目標的強化脫氮除磷裝置及其工藝。針對城鎮污水特征，優選價廉質優的國產超濾膜，結合現有工藝改進，在不增設構筑物條件下與MBR聯用，即在現有A/A/O工藝系統中，將好氧區改造為MBR，并加以改進形成Anoxic/Anaerobic-Membrane?bio-reactor(即A/A-MBR)強化生物脫氮除磷的主體工藝流程，實現城鎮污水處理廠出水達到一級A標準，為城鎮污水處理廠提標改造提供理論基礎與技術支撐。

技術方案：A/A-MBR強化脫氮除磷組合裝置，該裝置包括進水泵、格柵、調節池、缺氧池、厭氧池、MBR池、膜組件、出水泵、反沖洗泵、反沖洗水箱和鼓風機，進水泵、格柵、調節池、缺氧池、厭氧池、MBR池和出水泵依次順序管道連接，調節池與缺氧池連接的管道上設有與厭氧池連接的管道，膜組件設于MBR池內，鼓風機與MBR池相連，MBR池設有一條回流管道與缺氧池相連，反沖洗水箱經反沖洗泵并聯在MBR池與出水泵的連接管道上，所述膜組件為浸入式簾式膜，截留分子量15萬道爾頓，濾膜材質為PVDF，膜絲內/外直徑1.20/1.80mm，毛細管數量2200根，膜平均孔徑0.02μm，單束膜綁扎后直徑30mm，膜組件曝氣管孔徑3mm。所述缺氧池的有效容積為：4.0～8.4m³。所述厭氧池的有效容積為：3.2m³。所述MBR池的有效容積為：12m³。

利用A/A-MBR強化脫氮除磷組合裝置處理城鎮污水的工藝，污水由進水泵提升后，經格柵過濾后進入調節池，再進入缺氧池和厭氧池，最后進入MBR池，經膜分離后出水，其中缺氧池和厭氧池的進水流量設計按照1∶1的比例分配，同時MBR池內混合液按照回流比200％回流至缺氧池，污泥齡不小于15d；該組合工藝的水力停留時間(h)：缺氧池2.0～4.2、厭氧池1.6、MBR池6.0；混合液懸浮固體濃度(mg/L)：缺氧池3000～4000、厭氧池3000～4000、MBR池7000～8000；溶解氧(mg/L)：缺氧池0.5、厭氧池＜0.2、MBR池2.0；pH值：缺氧池7.5～8.0、厭氧池7.2～7.5、MBR池7.2～7.5。